Рисунок 7 — Полный грозовой импульс
12Момент среза импульса определяют как момент времени начала резкого изменения формы импульса напряжения вследствие быстрого снижения напряжения (точка С на рисунках 8 и 9).
Предразрядное время импульса определяют как интервал времени между условным началом импульса О, и моментом среза (рисунки 8 и 9).
Длительность среза импульса 'определяют как время, превышающее в 1,67 раза интервал
времени/'между моментами, когда напряжение на срезе составляет 70 и 10 % значения напряжения Ц в момент среза (точки/) и Е на рисунках 8 и 9).
Крутизну среза определяют как частное от деления напряжения 6/в момент среза на длительность среза Т л с.
К
Рисунок 9 — Грозовой импульс, срезанный на спаде импульса
оэффициент перехода напряжения через нулевое значение k0 определяют как отношение максимального значения первого полупериода колебаний после среза напряжения к максимальному значению срезанного импульса. 5.1.10 Импульс, скорость нарастания напряжения которого остается приблизительно постоянной до момента среза, считается линейно нарастающим срезанным на фронте импульсом, если фронт импульса в интервале времени между моментами, когда напряжение составляет 30 и 100 % значения напряжения Uc в момент среза, находится между двумя прямыми, параллельными прямой FG и отстоящими от нее на интервал времени, равный 0,05 длительности фронта Г (рисунок 10). Точки F и G — точки пересечения с горизонталями,соответствующими 30 и 90 % значения напряжения в момент
среза.
Длительность фронтаТфДля линейно нарастающего импульса определяют как время, превышающее в 1,67 раза интервал времени Т между указанными точками/1и G.
К
рутизну (скорость нарастания напряжения) <$ линейно нарастающего импульса определяют как частное от деления напряжения Цв момент среза на длительность фронтаТф. 5.2 Стандартный грозовой
имп ульс напряжения 5.2.1 Стандартный полный грозовой импульс должен быть апериодическим униполярным и иметь следующие параметры: - длительность фронтаТл— (1,2+0,36) мкс; -
длительность импульса?^ — (50+10) мкс; - допуск на максимальное значение напряжения импульса±3 %. Обозначение импульса: «1,2/50». Примечания 1 Допускается применять апериодический импульс с наложенными колебаниями и единичными выбросами напряжения при условии, что максимальные отклонения напряжения А (рисунок 6) от средней кривой вследствие ко
лебаний и выбросов не превышают 5 % максимального значения напряжения вблизи максимума импульса (когда напряжение не ниже 90 % максимального значения). Допускаются колебания на фронте импульса, однако амплитуды их должны быть таковы, чтобы кривая напряжения не выходила за пределы прямой линии, проведенной через точки/!' и Я'(рисунок 11), которые лежат на вертикалях, проведенных через точки А и В (по 5.1.2), причем расстояниеАА'равно 25 %, а ВВ' — 5 % максимального значения напряжения.
При испытании силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения и реакторов допускается применение колебательного импульса, параметры основной части которого (до первого перехода напряжения через нуль) соответствуют требованиям, предъявляемым к стандартному импульсу, а наибольшее из максимальных значений остальной части импульса не превышает 50 % максимального значения основной части импульса.
При испытании объектов, имеющих большую емкость, допускается увеличение длительности фронта
импульса до 3 мкс. В НД на электрооборудование отдельных видов могут быть допущены импульсы с большей длительностью фронта. 4 При испытании объектов, имеющих малую индуктивность, допускается, как
исключение, применять полный импульс с длительностью, уменьшенной до 15 мкс. 5 Указанные в 5.2.1 и далее допустимые отклонения для формы импульса и значения испытательного напряжения представляют собой
отклонения измеренных значений от нормированных.
5
Рисунок 11 — Допустимые колебания на фронте импульса
.2.2 Стандартный срезанный грозовой импульс должен представлять собой полный импульс, определенный по 5.2.1, срезанный при предразрядном времени 2—5 мкс. В тех случаях, когда необходимо учитывать параметры среза по 5.1.6—5.1.9 или часть из них, например при испытании трансформаторов, значения, допуски, а также требования к воспроизводимости этих параметров должны быть указаны в НД на электрооборудование отдельных видов. Для получения срезанного импульса могут быть применены управляемые и неуправляемые шаровые или стержневые разрядники. При испытании силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения и реакторов в качестве срезающего устройства рекомендуется применение шаровых разрядников. При применении неуправляемых шаровых разрядников допускается увеличение длительности фронта импульса, при этом срез должен происходить на фронте при напряжении, равном 0,75—0,9 максимального значения несре-занного импульса. Срезанный импульс может быть апериодическим (его длительность не нормируется) или колебательным. При испытании самовосстанавливающейся изоляции допускается не пользоваться срезающим устройством. 5.3 Определение и подбор значений параметров импульсов при испытаниях 5.3.1 При испытании нормированным напряжением характеристики импульса (напряжение, временные параметры и форма кривой) измеряют по ГОСТ 17512 и контролируют при каждом испытании каждого объекта, кроме случаев, когда последовательно испытывают серию идентичных объектов. При испытании внутренней изоляции форму каждого импульса при нормированном значении испытательного напряжения следует проверять путем осциллографирования. 5.3.2 Перед приложением нормированного испытательного напряжения характеристики импульса контролируют при подключённом объекте при напряжении не менее 50 % нормированного испытательного для объектов с несамовосстанавливающейся изоляцией и при напряжении не менее 90 % нормированного испытательного для объектов с самовосстанавливающейся изоляцией. 5.3.3 Перед приложением к испытуемому объекту нормированного испытательного напряжения полного или срезанного импульса должна быть проведена градуировка испытательного генератора импульсов напряжения (ГИН) при присоединенном объекте с измерением параметров импульсов по ГОСТ 17512 для установления зависимости между показаниями применяемого при испытаниях измерительного устройства и получаемыми при этом значениями испытательного напряжения. Для объектов с несамовосстанавливающейся изоляцией градуировку следует проводить при напряжении не менее 50 % нормированного испытательного с последующей экстраполяцией; для объектов с самовосстанавливающейся изоляцией — при напряжении 90—100 % нормированного испытательного. При испытании объектов с несамовосстанавливающейся изоляцией рекомендуется снять градуи-ровочную кривую ГИН при отключенном объекте или при включенном объекте приложить промежуточные импульсы с напряжениеми, равными примерно 75 и 90 % нормированного напряжения, и измерить их по показаниям пикового вольтметра или по оциллограммам. На основании этих данных пересчетом определяют градуировку ГИН при подключенном объекте вплоть до напряжения, равного нормированному испытательному напряжению. При отсутствии калиброванного измерительного уст-14 ройства с делителем в процессе градуировки ГИН определяют масштабный коэффициент пикового вольтметра, а при отсутствии последнего — масштаб осциллограмм. Окончательно значение приложенного напряжения при испытании нормированным напряжением определяют по показаниям пикового вольтметра или по осциллограммам.
5.4 Методы испытаний
Для определения соответствия изоляции нормированным испытательным напряжениям при меняют следующие методы:
трехударный метод (рекомендуется при отдельном испытании несамовосстанавливающейся изо ляции);
пятнадцатиударный метод (рекомендуется при отдельном испытании сомовосстонавливающейся изоляции и при совместном испытании самовосстанавливающейся и несамовосстанавливающейся изо ляции);
метод разрядного напряжения (рекомендуется при отдельном испытании самовосстанавливаю щейся изоляции).
Применение методов — по НД, устанавливающим требования к электрической прочности изоляции электрооборудования и электроустановок.
При испытании должно быть приложено нормированное число имульсов испытательного напряжения каждой полярности (положительной и отрицательной) или только одной полярности в соответствии с указаниями НД на требования к электрической прочности изоляции.
Интервал времени между приложениями импульсов должен быть не менее 1 мин.
Испытание трехударным методом
К испытуемому объекту должно быть приложено три импульса нормированного испыта тельного напряжения.
При испытании полным импульсом допускается параллельно испытуемому объекту при соединять шаровой разрядник с разрядным напряжением 115—120 % прикладываемого испытательно го напряжения в случае испытания силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения и реакто ров и 105—110 % — в случае испытания другого электрооборудования. При испытании на шаровом разряднике не должно быть разряда.
Объект считают выдержавшим испытание, если не произошло ни одного полного разряда в изоляции и не обнаружено недопустимых повреждений изоляции.
Наличие недопустимых повреждений изоляции устанавливают на основе рассмотрения комплекса признаков, указанных в НД на это электрооборудование.
При испытании силовых трансформаторов, трансформаторов напряжения и реакторов для обнаружения недопустимых повреждений изоляции в качестве основного применяют метод, основанный на изменении при повреждении изоляции формы колебаний напряжений и токов в обмотках при приложении к испытуемой обмотке импульса напряжения. При сомнениях в интерпретации искажений формы колебаний допускается приложить дополнительно от одного до трех импульсов испытательного напряжения.
При испытании аппаратов, изоляторов, конденсаторов и трансформаторов тока для обнаружения недопустимых повреждений изоляции должны быть рассмотрены один или несколько из следующих признаков:
искажение формы приложенного импульса;
выход пузырьков газа на поверхность зеркала заполняющей жидкости;
отсутствие разряда на срезающем промежутке и на внешней изоляции при испытании срезан ными импульсами напряжения при наличии среза напряжения на осциллограмме приложенного им пульса;
существенная разница между значениями емкостей и (или) в кривых зависимости тангенсов угла диэлектрических потерь от напряжения, измеренных до и после импульсного испытания конден саторов, трансформаторов тока напряжением 20 кВ и выше с основной жидкой или твердой изоляцией (за исключением фарфоровой) и вводов со слоистой изоляцией;
отрицательные результаты испытания напряжением промышленной частоты, проводимого пос ле испытания грозовыми импульсами, при этом одноминутное испытательное напряжение, использу емое в качестве критерия выдерживания импульсного испытательного напряжения, должно быть при ложено в течение 1 мин независимо от вида изоляции.
15
Испытание пятнадцатиударным методом
К испытуемому объекту должно быть приложено 15 импульсов нормированного испыта тельного напряжения.
Объект считают выдержавшим испытание, если не произошло ни одного полного разряда или недопустимого повреждения по 5.4.2.3 в несамовосстанавливающейся изоляции (внешней или внутренней) и произошло не более двух полных разрядов из каждой серии 15 импульсов в самовосста навливающейся изоляции.
Примечания
Если при испытании газонаполненного оборудования полный разряд произошел при приложении пос леднего импульса, то необходимо приложить еще три импульса; при этом полный разряд должен отсутство вать. Рекомендуется провести осмотр частей оборудования с несамовосстанавливающейся изоляцией.
При отдельном испытании внешней изоляции допускаются частичные разряды во внутренней изоля цци.
При указанных условиях допускается также принять меры по устранению частичных разрядов во внутренней изоляции, если это не вносит искажения в электрическое поле внешней изоляции, а также повысить прочность внутренней изоляции газонаполненного электрооборудования повышением давления газа.
.4.3.3 Испытания полным и срезанным импульсами самовосстанавливающейся изоляции элект рооборудования, не имеющего обмоток или конденсаторных обкладок, допускается заменять одним испытанием полным импульсом. В этом случае испытания проводят без срезающего устройства.
Испытания и оценку результатов проводят в последовательности:
к испытуемому объекту прикладывают полные импульсы с максимальным значением, равным нормированному значению испытательного напряжения срезанного импульса;
если на испытуемом объекте произойдет не более двух разрядов, то изоляцию считают выдер жавшей испытание как полным, так и срезанным импульсами и отдельные испытания при нормиро ванных полном и срезанном импульсах проводить не следует;
если произошло более двух полных разрядов и предразрядное время не более чем для двух из них будет менее 2 мкс, то изоляцию считают выдержавшей испытание срезанным импульсом и долж ны быть проведены отдельно испытания нормированным испытательным напряжением полного им пульса.
